KR102620685B1 - 스퍼터링 타겟재 - Google Patents

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산요오도꾸슈세이꼬 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 스퍼터링 시의 파티클 발생을 저감하는 것을 목적으로 하고, 이러한 목적을 달성하기 위하여, at.%로, B를 10∼50% 함유하고, 잔부가 Co 및 Fe 중 적어도 1종과 불가피한 불순물로 이루어지는 스퍼터링 타겟재로서, (CoFe)2B(200)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)2B]]에 대한(CoFe)3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]]의 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B], Co2B(200)의 X선 회절 강도[I(Co2B)]에 대한 Co3B(121)의 X선 회절 강도[I(Co3B)]의 강도비[I(Co3B)/I(Co2B)], 또는 Fe2B(200)의 X선 회절 강도[I(Fe2B)]에 대한 Fe3B(121)의 X선 회절 강도[I(Fe3B)]의 강도비[I(Fe3B)/I(Fe2B)]가 1.50 이하인, 스퍼터링 타겟재를 제공한다.

Description

스퍼터링 타겟재
본 발명은, 자기(磁氣) 터널 접합(MTJ) 소자, HDD, 자기 기록용 매체 등에 있어서의 합금 박막의 제조에 유용한 스퍼터링 타겟재에 관한 것이다.
자기 랜덤 액세스 메모리(MRAM)는 자기 터널 접합(MTJ) 소자를 갖는다. 자기 터널 접합(MTJ) 소자는 CoFeB/MgO/CoFeB와 같은 구조를 가지고, 높은 터널 자기 저항(TMR) 신호, 낮은 스위칭 전류 밀도(Jc) 등의 특징을 나타낸다.
자기 터널 접합(MTJ) 소자의 CoFeB 박막은, CoFeB 타겟의 스퍼터링에 의해 형성된다. CoFeB 스퍼터링 타겟재로서는, 예를 들면 일본공개특허 제2004-346423호 공보(특허문헌 1)에 개시되어 있는 바와 같이, 급냉 응고시킨 아토마이즈 분말의 급냉 응고 조직을 활용한 미세한 조직을 가지는 스퍼터링 타겟재가 알려져 있다.
일본공개특허 제2004-346423호 공보
특허문헌 1의 급냉 응고 조직을 활용한 미세한 조직을 가지는 스퍼터링 타겟재에는, 스퍼터링 시에 파티클이 발생한다는 과제가 있다.
전술한 문제를 해소하기 위하여, 본 발명자들은 예의(銳意) 개발을 진행시킨 결과, 가스 아토마이즈의 급냉 응고에 의해 제작된 아토마이즈 분말의 급냉 응고 조직에는, 붕소화물 상(相)의 존재하지 않는 초정(初晶)이 적은 대신, (CoFe)3B, Co3B 또는 Fe3B가 형성되어 있고, 스퍼터링 타겟재의 원료로서 이용되는 아토마이즈 분말로부터 이들을 제거함으로써, 스퍼터링 시의 파티클을 저감할 수 있는 것을 찾아내고, 본 발명에 이르렀다.
본 발명은, 이하의 발명을 포함한다.
[1] at.%로, B를 10∼50% 함유하고, 잔부가 Co 및 Fe 중 적어도 1종과 불가피한 불순물로 이루어지는 스퍼터링 타겟재로서,
(CoFe)2B(200)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)2B]]에 대한 (CoFe)3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]의 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B], Co2B(200)의 X선 회절 강도[I(Co2B)]에 대한 Co3B(121)의 X선 회절 강도[I(Co3B)]의 강도비[I(Co3B)/I(Co2B)], 또는 Fe2B(200)의 X선 회절 강도[I(Fe2B)]에 대한 Fe3B(121)의 X선 회절 강도[I(Fe3B)]의 강도비[I(Fe3B)/I(Fe2B)]가 1.50 이하인, 스퍼터링 타겟재.
[2] 잔부가 Co 및 Fe와 불가피한 불순물로 이루어지고, (CoFe)2B(200)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)2B]]에 대한 (CoFe)3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]]의 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B]가 1.50 이하인, 상기 [1]에 기재된 스퍼터링 타겟재.
[3] 잔부가 Co와 불가피한 불순물로 이루어지고, Co2B(200)의 X선 회절 강도[I(Co2B)]에 대한 Co3B(121)의 X선 회절 강도[I(Co3B)]의 강도비[I(Co3B)/I(Co2B)]가 1.50 이하인, 상기 [1]에 기재된 스퍼터링 타겟재.
[4] 잔부가 Fe와 불가피한 불순물로 이루어지고, Fe2B(200)의 X선 회절 강도[I(Fe2B)]에 대한 Fe3B(121)의 X선 회절 강도[I(Fe3B)]의 강도비[I(Fe3B)/I(Fe2B)]가 1.50 이하인, 상기 [1]에 기재된 스퍼터링 타겟재.
본 발명에 의하면, (CoFe)3B, Co3B 또는 Fe3B가 적고, 스퍼터링 시의 파티클 발생을 억제할 수 있는 스퍼터링 타겟재가 제공된다. 본 발명의 스퍼터링 타겟재는, 스퍼터막의 제품 수율의 향상을 도모할 수 있다는 매우 우수한 효과를 얻을 수 있는 것이다.
도 1은, 본 발명예에 관한 스퍼터링 타겟재를 X선 회절에 의해 측정했을 때의 XRD 패턴을 나타낸 도면이다.
도 2는, 비교예에 관한 스퍼터링 타겟재를 X선 회절에 의해 측정했을 때의 XRD 패턴을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다. 그리고, 본 발명에 있어서, 「%」는, 특별히 규정되는 경우를 제외하고, at.%를 의미한다.
본 발명에 관한 스퍼터링 타겟재에 있어서, B의 함유량은 10∼50%이다. B의 함유량이 10% 미만이면, 스퍼터링 시에 형성되는 합금 박막이 충분히 비정질로 되지 않고, B의 함유량이 50%를 넘으면, 스퍼터링 시에 발생하는 파티클을 저감시킬 수 없으므로, B의 함유량은 10∼50%로 조정된다. B의 함유량은, 바람직하게는 20∼50%이다.
본 발명에 관한 스퍼터링 타겟재에 있어서, 잔부는 Co 및 Fe 중 적어도 1종과 불가피한 불순물로 이루어진다. Co 및 Fe는 자성을 부여하는 원소이고, Co 및 Fe의 합계 함유량은 50% 이상이다. 그리고, 본 발명에 관한 스퍼터링 타겟재가 Co 및 Fe 중 한쪽만을 함유하는 경우, 「Co 및 Fe의 합계 함유량」은 상기 한쪽의 함유량을 의미한다. 본 발명에 관한 스퍼터링 타겟재는, 불가피한 불순물을 1000ppm까지 포함해도 된다.
본 발명에 관한 스퍼터링 타겟재에 있어서, 잔부가 Co 및 Fe와 불가피한 불순물로 이루어지는 경우, (CoFe)2B(200)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)2B]]에 대한 (CoFe)3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]]의 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B]는, 1.50 이하다. 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B]는, 예를 들면 1.4 이하, 1.3 이하, 1.2 이하, 1.1 이하, 1.0 이하, 0.9 이하, 0.8 이하, 0.7 이하, 0.6 이하 또는 0.5 이하다. 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B]의 하한값은 0.0이다. 그리고, (CoFe)2B(200)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)2B]]는, Cu-Kα선을 이용하여 측정된 X선 회절 피크 중, (CoFe)2B의 (200)면에 귀속하는 피크의 강도를 의미하고, (CoFe)3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]]는, Cu-Kα선을 이용하여 측정된 X선 회절 피크 중, (CoFe)3B의 (121)면에 귀속하는 피크의 강도를 의미한다. (CoFe)2B의 (200)면의 X선 회절 강도 및 (CoFe)3B의 (121)면의 X선 회절 강도를 지표로서 사용하는 이유는, 본 발명의 성분 조성(組成) 범위 내이면, (CoFe)2B의 (200)면의 피크 및 (CoFe)3B의 (121)면의 피크가, 그 외의 화합물 피크와 겹치지 않고, 그 외의 화합물 피크로부터 독립하고 있기 때문이다.
본 발명에 관한 스퍼터링 타겟재에 있어서, 잔부가 Co와 불가피한 불순물로 이루어지는 경우, Co2B(200)의 X선 회절 강도[I(Co2B)]에 대한 Co3B(121)의 X선 회절 강도[I(Co3B)]의 강도비[I(Co3B)/I(Co2B)]는, 1.50 이하다. 강도비[I(Co3B)/I(Co2B)]는, 예를 들면 1.4 이하, 1.3 이하, 1.2 이하, 1.1 이하, 1.0 이하, 0.9 이하, 0.8 이하, 0.7 이하, 0.6 이하 또는 0.5 이하다. 강도비[I(Co3B)/I(Co2B)]의 하한값은 0.0이다. 그리고, Co2B(200)의 X선 회절 강도[I(Co2B)]는, Cu-Kα선을 이용하여 측정된 X선 회절 피크 중, Co2B의 (200)면에 귀속하는 피크의 강도를 의미하고, Co3B(121)의 X선 회절 강도[I(Co3B)]는, Cu-Kα선을 이용하여 측정된 X선 회절 피크 중, Co3B의 (121)면에 귀속하는 피크의 강도를 의미한다. Co2B의 (200)면의 X선 회절 강도 및 Co3B의 (121)면의 X선 회절 강도를 지표로서 사용하는 이유는, 본 발명의 성분 조성 범위 내이면, Co2B의 (200)면의 피크 및 Co3B의 (121)면의 피크가, 그 외의 화합물 피크와 겹치지 않고, 그 외의 화합물 피크로부터 독립되어 있기 때문이다.
본 발명에 관한 스퍼터링 타겟재에 있어서, 잔부가 Fe와 불가피한 불순물로 이루어지는 경우, Fe2B(200)의 X선 회절 강도[I(Fe2B)]에 대한 Fe3B(121)의 X선 회절 강도[I(Fe2B)]의 강도비[I(Fe2B)/I(Fe2B)]는, 1.50 이하다. 강도비[I(Fe2B)/I(Fe2B)]는, 예를 들면 1.4 이하, 1.3 이하, 1.2 이하, 1.1 이하, 1.0 이하, 0.9 이하, 0.8 이하, 0.7 이하, 0.6 이하 또는 0.5 이하다. 강도비[I(Fe3B)/I(Fe2B)]의 하한값은 0.0이다. 그리고, Fe2B(200)의 X선 회절 강도[I(Fe2B)]는, Cu-Kα선을 이용하여 측정된 X선 회절 피크 중, Fe2B의 (200)면에 귀속하는 피크의 강도를 의미하고, Fe3B(121)의 X선 회절 강도[I(Fe3B)]는, Cu-Kα선을 이용하여 측정된 X선 회절 피크 중, Fe3B의 (121)면에 귀속하는 피크의 강도를 의미한다. Fe2B의 (200)면의 X선 회절 강도 및 Fe3B의 (121)면의 X선 회절 강도를 지표로서 사용하는 이유는, 본 발명의 성분 조성 범위 내이면, Fe2B의 (200)면의 피크 및 Fe3B의 (121)면의 피크가, 그 외의 화합물 피크와 겹치지 않고, 그 외의 화합물 피크로부터 독립되어 있기 때문이다.
(CoFe)3B, Co3B 및 Fe3B는 화합물로서 안정적이지 않기 때문에, 스퍼터링 타겟재 중에 존재하면, 스퍼터링 시의 파티클의 요인으로 된다. 이에 대하여, 본 발명에서는, B의 함유량이 10∼50%의 범위에서 안정된 화합물로서 정상적으로 형성되는 (CoFe)2B, (Co2B), Fe2B에 대한 (CoFe)3B, Co3B, Fe3B의 비율을, X선 회절 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B], [I(Co3B)/I(Co2B)], [I(Fe3B)/I (Fe2B)]가 1.50 이하로 되도록 조정함으로써, 스퍼터링 시의 파티클을 저감시킬 수 있다. 그리고, (CoFe)3B, (CoFe)2B는 각각 Co3B, (Co2B)의 Co의 일부가 Fe로 치환된 것이다.
[실시예]
이하, 본 발명에 관한 스퍼터링 타겟재에 대하여 실시예에 의해 구체적으로 설명한다.
표 1 및 표 2에 나타내는 성분 조성으로 되도록 용해 원료를 칭량하고, 감압 Ar 가스 분위기 또는 진공 분위기의 내화물 도가니 내에서 유도 가열 용해한 후, 도가니 하부의 직경 8㎜의 노즐로부터 출탕하고, Ar 가스에 의해 가스 아토마이즈하였다. 그리고, Ar 가스의 분사압을 조정하는 것에 의해, 응고 속도를 컨트롤할 수 있다. 분사압이 클수록, 응고 속도가 크다. 응고 속도의 컨트롤에 의해, 가스 아토마이즈 분말의 입도 분포를 조정할 수 있다. 응고 속도가 빠를수록, 입도 분포의 폭은 작다.
얻어진 가스 아토마이즈 분말로부터, 입경 500㎛ 이상의 성형에 적합하지 않은 조립자를 제거한 후, 조립자가 제거된 분말로부터, 아토마이즈에 의한 급냉의 영향을 크게 받아 조직이 급냉 응고 조직으로 되어 있는 미세 입자를 제거하여, 후술하는 입도 조건 A, B, C 중 어느 하나를 만족시키는 분말을 조제하였다.
입도 조건 A, B, C는 다음과 같이 정의된다.
입도 조건 A는, 분말(입자군)의 입도 분포에 있어서, 입경 5㎛ 이하인 입자의 누적 부피가 10% 이하, 또한 입경 30㎛ 이하인 입자의 누적 부피가 40% 이하로 되어 있는 것으로 정의된다.
입도 조건 B는, 분말(입자군)의 입도 분포에 있어서, 입경 5㎛ 이하인 입자의 누적 부피가 8% 이하, 또한 입경 30㎛ 이하인 입자의 누적 부피가 35% 이하로 되어 있는 것으로 정의된다.
입도 조건 C는, 분말(입자군)의 입도 분포에 있어서, 입경 5㎛ 이하인 입자의 누적 부피가 5% 이하, 또한 입경 30㎛ 이하인 입자의 누적 부피가 30% 이하로 되어 있는 것으로 정의된다.
그리고, 입도 조건 A, B, C 모두를 만족시키는 분말은, 입도 조건 C를 만족시키는 분말로 하고, 입도 조건 A, B를 만족시키는 분말은, 입도 조건 B를 만족시키는 분말로 한다.
입경 500㎛ 이상의 조립자의 제거는 눈의 크기 500㎛ 이하, 예를 들면, 눈의 크기가 250∼500㎛인 체를 이용한 분급에 의해 행할 수 있다. 입도 조건 A, B, C 중 어느 하나를 만족시키는 분말을 조제하기 위한 미세 입자의 제거는, 눈의 크기 5㎛ 이하 및/또는 눈의 크기 30㎛ 이하의 체를 이용한 분급에 의해 행할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 입경 500㎛ 이상의 성형에 적합하지 않은 조립자의 제거는, 눈의 크기가 500㎛인 체를 이용한 분급에 의해 행하고, 입도 조건 A를 만족시키는 분말을 조제하기 위한 미세 입자의 제거는, 눈의 크기가 35㎛인 체를 이용한 분급에 의해 행하고, 입도 조건 B를 만족시키는 분말을 조제하기 위한 미세 입자의 제거는, 눈의 크기가 30㎛인 체를 이용한 분급에 의해 행하고, 입도 조건 C를 만족시키는 분말을 조제하기 위한 미세 입자의 제거는, 눈의 크기가 25㎛인 체를 이용한 분급으로 의해 행하였다. 입경 및 입도 분포는, 레이저 회절·산란식 입자 직경 분포 측정 장치(마이크로트랙)에 의해 측정하고, 확인하였다. 조립자 및 미세 입자를 제거하여 조제한 입도 조건 A, B, C 중 어느 하나를 만족시키는 분말을 원료 분말로서 이용하였다. 원료 분말을 외경(外徑) 220㎜, 내경(內徑) 210㎜, 길이 200㎜의 SC제 캔에 탈기 장입하였다. 상기의 분말 충전 빌릿을 표 1 및 표 2에 나타내는 조건으로 소결하여, 소결체를 제작하였다. 상기의 방법으로 제작한 고화 성형체를 와이어 컷, 선반 가공, 평면 연마에 의해, 직경 180㎜, 두께 7㎜의 원반형으로 가공하고, 스퍼터링 타겟재로 하였다. 그리고, 성형 방법은, 예를 들면 HIP, 핫 프레스(hot press), SPS, 열간 압출 등이며, 특별히 한정되지 않는다.
한편, 표 3의 원료 분말란에 나타내는 성분 조성이 되도록 용해 원료를 칭량하고, 감압 Ar 가스 분위기 또는 진공 분위기의 내화물 도가니 내에서 유도 가열 용해한 후, 도가니 하부의 직경 8㎜의 노즐로부터 출탕하고, Ar 가스에 의해 가스 아토마이즈하였다. 얻어진 가스 아토마이즈 분말로부터, 입경 500㎛ 이상의 성형에 적합하지 않은 조립자를 제거한 후, 조립자가 제거된 분말로부터, 아토마이즈에 의한 급냉의 영향을 크게 받아 조직이 급냉 응고 조직으로 되어 있는 미세 입자를 제거하여, 입도 조건 A, B, C 중 어느 하나를 만족시키는 분말을 조제하였다. 조립자 및 미세 입자의 제거는, 상기와 동일하게 행하였다. 분말의 입도 분포는, 레이저 회절·산란식 입자 직경 분포 측정 장치(마이크로트랙)에 의해 측정하고, 확인하였다. 조립자 및 미세 입자를 제거하여 조제한 입도 조건 A, B, C 중 어느 하나를 만족시키는 분말을 원료 분말로서 이용하였다. 원료 분말을 표 3에 나타내는 혼합비로, V형 혼합기에 의해 30분 혼합함으로써, 표 3에 나타내는 성분 조성으로 한 후, 외경 220㎜, 내경 210㎜, 길이 200㎜의 SC제 캔에 탈기 장입하였다. 상기의 분말 충전 빌릿을 표 3에 나타내는 조건으로 소결하여, 소결체를 제작하였다. 상기의 방법으로 제작한 고화 성형체를 와이어 컷, 선반 가공, 평면 연마에 의해, 직경 180㎜, 두께 7㎜의 원반형으로 가공하고, 스퍼터링 타겟재로 하였다. 그리고, 성형 방법은, 예를 들면 HIP, 핫 프레스, SPS, 열간 압출 등이며, 특별히 한정되지 않는다.
표 4에 비교예를 나타낸다. 표 4에 나타내는 성분 조성으로 되도록 용해 원료를 칭량하고, 감압 Ar 가스 분위기 또는 진공 분위기의 내화물 도가니 내에서 유도 가열 용해한 후, 도가니 하부의 직경 8㎜의 노즐로부터 출탕하고, Ar 가스에 의해 가스 아토마이즈하였다. 얻어진 가스 아토마이즈 분말로부터, 입경 500㎛ 이상의 성형에 적합하지 않은 조립자를 제거하고, 조립자가 제거된 분말을, 미세 입자를 제거하지 않고 원료 분말로서 이용하였다. 원료 분말을 외경 220㎜, 내경 210㎜, 길이 200㎜의 SC제 캔에 탈기 장입하였다. 상기의 분말 충전 빌릿을 표 4에 나타내는 조건으로 소결하여, 소결체를 제작하였다. 상기의 방법으로 제작한 고화 성형체를 와이어 컷, 선반 가공, 평면 연마에 의해, 직경 180㎜, 두께 7㎜의 원반형으로 가공하고, 스퍼터링 타겟재로 하였다.
[표 1]
Figure 112018023592778-pct00001
[표 2]
Figure 112018023592778-pct00002
[표 3]
Figure 112018023592778-pct00003
[표 4]
Figure 112018023592778-pct00004
주) 언더라인은 본 발명 조건 외
표 1∼표 3에 나타내는 No.1∼No.32는 본 발명예이고, 표 4에 나타내는 No.33∼No.39는 비교예이다.
X선 회절 강도의 평가는 다음과 같이 행하였다.
X선원으로서 Cu-Kα선을 이용하여, 스캔 스피드 4°/min의 조건으로, 2θ=20∼80°에 있어서의 X선 회절 피크의 강도를 측정하였다.
스퍼터링 타겟재가 Co 및 Fe 양쪽을 포함하는 경우, 측정된 X선 회절 피크 중, (CoFe)2B의 (200)면에 귀속하는 피크의 강도를 (CoFe)2B(200)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)2B]]로 하고, (CoFe)3B)의 (121)면에 귀속하는 피크의 강도를 (CoFe)3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]]로 하고, (CoFe)2B(200)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)2B]]에 대한 (CoFe)3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]]의 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B]를 산출하였다.
스퍼터링 타겟재가 Co를 포함하지만 Fe를 포함하지 않는 경우, 측정된 X선 회절 피크 중, Co2B의 (200)면에 귀속하는 피크의 강도를 Co2B(200)의 X선 회절 강도[I[Co2B]로 하고, Co3B의 (121)면에 귀속하는 피크의 강도를 Co3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]]로 하고, Co2B(200)의 X선 회절 강도[I[Co2B]에 대한 Co3B(121)의 X선 회절 강도[I[Co3B]의 강도비[I[Co3B]/I[Co2B]를 산출하였다.
스퍼터링 타겟재가 Fe를 포함하지만 Co를 포함하지 않는 경우, 측정된 X선 회절 피크 중, Fe2B의 (200)면에 귀속하는 피크의 강도를 Fe2B(200)의 X선 회절 강도[I[Fe2B]로 하고, Fe3B의 (121)면에 귀속하는 피크의 강도를 Fe3B(121)의 X선 회절 강도[I[Fe3B]로 하고, Fe2B(200)의 X선 회절 강도[I[Fe2B]에 대한 Fe3B(121)의 X선 회절 강도[I[Fe3B]의 강도비[I[Fe3B]/I[Fe2B]를 산출하였다.
XRD 패턴의 예로서, 본 발명예 No.19의 70Co-5Fe-25B의 XRD 패턴을 도 1에 나타내고, 비교예 No.38의 72Co-8Fe-20B의 XRD 패턴을 도 2에 나타낸다.
파티클의 평가는 다음과 같이 행하였다.
본 발명예 또는 비교예의 스퍼터링 타겟재를 이용하여, 직경 95㎜, 판 두께 1.75㎜의 알루미늄 기판 상에 DC 마그네트론 스퍼터에 의해 Ar 가스 압력 0.9Pa로 성막하고, Optical Surface Analyzer에 의해 0.1㎛ 이상 크기의 파티클 수를 평가하였다. 파티클의 수가 10개 이하를 우수로 하여 「A」로 표시하고, 11∼100개를 양호로 하여 「B」로 표시하고, 101∼200개를 가능으로 하여 「C」로 표시하고, 201개 이상을 불가로 하여 「D」로 표시한다.
비교예 No.33에서는, 원료 분말이 입도 조건 A∼C 중 어느 조건도 만족시키지 않기 때문에(원료 분말의 입도 분포에 있어서, 입경 5㎛ 이하인 입자의 누적 부피가 11%임), X선 회절 강도비가 1.5를 넘고, 그 결과, 파티클 평가가 매우 나빴다.
비교예 No.34에서는, 스퍼터링 타겟재에 있어서의 B의 함유량이 5%이고, 원료 분말이 입도 조건 A∼C 중 어느 조건도 만족시키지 않기 때문에(원료 분말의 입도 분포에 있어서, 입경 30㎛ 이하인 입자의 누적 부피가 11%임), X선 회절 강도비가 1.5를 넘고, 그 결과, 파티클 평가가 매우 나빴다.
비교예 No.35 및 No.37에서는, 원료 분말이 입도 조건 A∼C 중 어느 조건도 만족시키지 않기 때문에(원료 분말의 입도 분포에 있어서, 입경 5㎛ 이하인 입자의 누적 부피가 각각 12% 및 13%임), X선 회절 강도비가 1.5를 넘고, 그 결과, 파티클 평가가 매우 나빴다.
비교예 No.36 및 No.38에서는, 원료 분말이 입도 조건 A∼C 중 어느 조건도 만족시키지 않기 때문에(원료 분말의 입도 분포에 있어서, 입경 30㎛ 이하인 입자의 누적 부피가 각각 42% 및 43%임), X선 회절 강도비가 1.5를 넘고, 그 결과, 파티클 평가가 매우 나빴다.
비교예 No.39에서는, 원료 분말이 입도 조건 A∼C 중 어느 조건도 만족시키지 않기 때문에(원료 분말의 입도 분포에 있어서, 입경 5㎛ 이하인 입자의 누적 부피 및 입경 30㎛ 이하인 입자의 누적 부피가 각각 14% 및 45%임), X선 회절 강도비가 1.5를 넘고, 그 결과, 파티클 평가가 매우 나빴다.
이에 대하여, 표 1∼표 3에 나타내는 본 발명예 No.1∼No.32는 모두, B를 10∼50% 함유하고, 잔부가 Co 및 Fe 중 적어도 1종과 불가피한 불순물로 이루어지고, 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B], 강도비[I(Co3B)/I(Co2B)] 또는 강도비[I(Fe3B)/I(Fe2B)]가 1.50 이하인 것으로부터 파티클 평가가 우수하였다.
이상과 같이, 가스 아토마이즈의 급냉 응고에 의해 제작된 아토마이즈 분말로부터, 아토마이즈에 의한 급냉의 영향을 크게 받아 조직이 급냉 응고 조직으로 되어 있는 미세 입자를 제거함으로써, 급냉 응고 조직 중의 안정상(安定相)이 아닌 (CoFe)3B, Co3B 또는 Fe3B를 제거하고, (CoFe)3B, Co3B 또는 Fe3B가 제거된 아토마이즈 분말을, 스퍼터링 타겟재 원료 분말로서 이용하는 것에 의해, 스퍼터링 타겟재 중의 (CoFe)3B, Co3B 또는 Fe3B의 존재량을 감소시킬 수 있다. 이에 의해, (CoFe)3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]], Co3B(121)의 X선 회절 강도[I(Co3B)] 또는 Fe3B(121)의 X선 회절 강도[I(Fe3B)]를 감소시킬 수 있고, (CoFe)2B(200)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)2B]]에 대한 (CoFe)3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]]의 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B], Co2B(200)의 X선 회절 강도[I(Co2B)]에 대한 Co3B(121)의 X선 회절 강도[I(Co3B)]의 강도비[I(Co3B)/I(Co2B)], 또는, Fe2B(200)의 X선 회절 강도[I(Fe2B)]에 대한 Fe3B(121)의 X선 회절 강도[I(Fe3B)]의 강도비[I(Fe3B)/I(Fe2B)]를 1.50 이하로 함으로써, 스퍼터링 시의 파티클을 감소시켜, 스퍼터막의 제품 수율의 향상을 도모하는 것이 가능해진다.

Claims (4)

  1. at.%로, B를 10∼50% 함유하고, 잔부가 Co 및 Fe 중 적어도 1종과 불가피한 불순물로 이루어지는 스퍼터링 타겟재로서,
    Co 및 Fe의 합계 함유량이 50% 이상 90% 이하이며,
    (CoFe)2B(200)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)2B]]에 대한 (CoFe)3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]]의 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B], Co2B(200)의 X선 회절 강도[I(Co2B)]에 대한 Co3B(121)의 X선 회절 강도[I(Co3B)]의 강도비[I(Co3B)/I(Co2B)], 또는 Fe2B(200)의 X선 회절 강도[I(Fe2B)]에 대한 Fe3B(121)의 X선 회절 강도[I(Fe3B)]의 강도비[I(Fe3B)/I(Fe2B)]가 1.50 이하인,
    스퍼터링 타겟재.
  2. 제1항에 있어서,
    잔부가 Co 및 Fe와 불가피한 불순물로 이루어지고, (CoFe)2B(200)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)2B]]에 대한 (CoFe)3B(121)의 X선 회절 강도[I[(CoFe)3B]]의 강도비[I[(CoFe)3B]]/I[(CoFe)2B]가 1.50 이하인, 스퍼터링 타겟재.
  3. 제1항에 있어서,
    잔부가 Co와 불가피한 불순물로 이루어지고, Co2B(200)의 X선 회절 강도[I(Co2B)]에 대한 Co3B(121)의 X선 회절 강도[I(Co3B)]의 강도비[I(Co3B)/I(Co2B)]가 1.50 이하인, 스퍼터링 타겟재.
  4. 제1항에 있어서,
    잔부가 Fe와 불가피한 불순물로 이루어지고, Fe2B(200)의 X선 회절 강도[I(Fe2B)]에 대한 Fe3B(121)의 X선 회절 강도[I(Fe3B)]의 강도비[I(Fe3B)/I(Fe2B)]가 1.50 이하인, 스퍼터링 타겟재.
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